К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 85
Текст из файла (страница 85)
2.6.43. Нахождение кривой, ограничивающей отверстие диафрагмы, сводится к решению численными методами системм уравнений при условии, что Ь / ЬО = [Ь], где Ьл - геометрическая толщина пленки на периферии подпохаси; ЬΠ— геометричесюи толщина пленки в центре подюжкн; [Ь] — допустимая степень неравномерности пленки по толщине. Область с допустимой степенью неравномерности [Ь] ограничивается кршюй, лежащей на поверхности конденоации (2(СНН) = О, все точки которой Рг( СгР~Нг) предстаюиют собой пересечение поверхности конденсации (д(С2)Н) = О касательными к поверхности испарения 6(хгд) = О, проведенными из периферийных точек агой поверхности Иг(хг)гдг), ддя которых обласп с допустимой степенью неравномерности [Ь] еще находится в открытой зоне.
Задача сводится к определению уравнений прямых, соединяющих. точки Рг и Иг и лежащих в плоскости, касательной к поверхности испарения б(ХУд) = О в точках И!. Для определения координат точек ХЩ решают систему уравнений 242 Гази 3.1. ВАКУУМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ йб ( С 1 Х ) + ~~ ~ ( ) 1 ) 1 ) + 1 ~з/б! йХ х=х1 йГ у=у1 ° ф 1з,-хЗ-о: 1=а в которой первое уравнение - уравнение прямой, соединяющей точки Р1 и хзз, ЛежащИЕ В плоскости 'Р(Х)'.о/ = О, касательной к поверхности б(Хух:) = 0; второе уравнение- уравнение плоскости Ч'(ХУД = О, касательной к поверхности б(Х)х) = 0 в точке с координатами ХДУ6 /, - модуль вектора нормали к плоскости Ч'(ХХ2,"1 = 0 в точке НХХ1 Гааз).
Частные производные по Х 1, У для б(ХХЕ) = О и Ч'(Х)'2~ = 0 при Х = Хь )х= = )а У = Ез попарно равны между собой. Определив значения координат точек .И; и решив систему уравнений Х вЂ” С, Р— В, Х вЂ” И, Х; — С, т,— В1 Л,— Л;' У~ =Н~, С; Ю1 Хй Гя 1 Х, Гз Н1 С, 24 Хй Е'1 Х1 В1 Н1 1'и Уй Гз ~1 находят значения координат Х4Уй лля кюздого положения прямой Р;И~ и тем самым вычислюот координюы точек кривой 17(ХУД= О, ограничивающей отверстие коррегнрующей диафраг- В этой системе уравнений первая формула является уравнением прямой, на которой лежат три точки с координатами соответственно ХД4, Хй)'йхм и С1)9186 вторая формула- уравнение плоскости корр ипзрую щей лиафрагмы, а трепя формула яюшвтся необходимым и достаточным условием, чтобы три точки Х1Щ, Х4ГйЕу и С1Р~Н1 лежали на одной прямой. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Вюзуумиое оборудование тонкопленочной технолопзи производства изделий электронной техники: Учебник для студентов специальности "Электронное машиностроение" / Н.
В. Василенко, Е. Н. Ивашов, Л. К. Ковалев и дрх Под рел. Л. К. Ковалева, Н. В. Василенко: В 2 т. Т. 2. Красноярск: Кн. изд-во Сиб. аэрокосм. акад., 1996. 416 с. 2. Власов В. М. Работоспособность улрочненных трущихся поверхностей. Мх Машиностроение, 1987. 304 с. 3. Гююд И. А., Дзввтев С. Ф., Еркев В. Г. Осаждение силицияов тутоплавких металлов из газовой фазы, их свойсша и состав. // Обзоры по электронной технике. Сер.
7, вып. 15 (1312). Мх ЦНИИ "Электроника", 1987. С. 52. 4. Марей А. Р., Семенов А. П. Получение покрытий системы Т1 - А1 - Х слоообом реактивного магнвтронното распыления и их аюйстза // Трение и износ, 1994. 18 5. С. 838 - 842. 5. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин / А. П. Семенов, И. Б. Ковш, Н.
М. Петрова и др. Мх Наука, 1992. 404 с. 6. Панфилов Ю. В., Рябев В. Т., Цветков Ю. Б. Оборудование производства интегральных микросхем и промышленные роботы. Мх Радио и связь, 1988. 320 с. 7. Повевай С. Н., Жвлояшзев В. Д. Упр очна ние машиностроительных материалов: Справочник. Мх Машиностроение, 1994. 496 о. 8. Семенов А. П. Применение вакуумных ионно-плазменных методов нанесения покрытий и модифицирования поверхностных слоев для повышения нзносостойкости и снижения трения // Проблемы машиностроения и надежности машин, 1994. 18 1. С. 59 - 67. 9. Элеятреинка. Энциюгопедический словарь.
Мх Советская знциююпелия, 1991. С. 553- 554. 10. Мййагйв! Р. В., ВЫвв М. алй Вапюа В. А. Ал пИпйщЬ часцшл, пакзюмол зрплешщ зузгвл1 Рог йзе лют апй апа1узы оГ ойпдв зпрейашйсез // 1. Час. Бой Твсйло1, 1992, Чо1 10, )Ч 1. Р. 75 - 81. 11. Яауг Р. )Чем 1Шеюоппес1 Мыейз)з: Слезищ Фе Рюпйю оГ Разгег СИре. Бепйсолйпсгог 1пзепю1юва1, )Чочепйег 1995.
Р. 52 - 56. Раздел 3 ОБОРУДОВАНИЕ,, РЕАЛИЗУЮЩЕЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ И ИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Глава 3.1 ВАКУУМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 3.1.1. этапы и ткндкиции РазВития, клаосиеикмаш Вакуумные процессы наряду со сборочными и контрольно-измерительными операциями наиболее трудоемки и, как правило, в значительной степени опредювлот качество и параметры изделий электронной техники. Вакуумное производство <лличавгсл многообразием факторов, воздействующих на ЭТАПЫ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ а) й) б) и) Рва. 3.1.1. Схемы теююаеичасзвх арааеасэа аСеазаааатэа взлезай эаеатраеаей эпоюаю а - локальное воздействие абрабагпзаюшей авели; а - вэанавнзз тазназаиш г, г - абъемнае ваэаействяе; 1- абрабасъсааемаа иэделие; 3- абрабагмвающаа арада; 3 - вапвавланве парамащавиа абвзбасъсвнощай аведи и абвабапгваемага взлазив; 4- пвадуюы отхода при абвзбатка взагааа обрабатываемое издание.
Наиболее существенные иэ ннх: общее давление в технологическом объеме; парциальные давления отдельных составлвюших газовой среды в рабочей камере; шпенсивность потоков заряженных и нейтральных частиц, бомбардируюшнх изделие, и различного рода излучений, воздействуюШих на него; структура и сосни исходных материалов; время вэаимодейсппи воздействующего фактора с изделием.
Важной особенноспю вакуумного процесса является совокупность воздействия на изделие ощельных параметров технологического процесса, которые могут приводить как к ускорению, так и эамедленшо обработки, а также к качественному изменению конечного продукта даююй операции. Для вакуумных процессов характерна чрезвычайная гибкость воздейстыи обрабазъпиюшей среды на изделие, по обусловливает широкий диапазон изменения свойств изделия в зависимости от характеристик обрабатывающей среды.
По харакюру взаимодейстыи обрабагыивлцей среды с иэделием различают лохальнью, гшанарные и обммные техноаиии (рис. 3.1.1). Локальный вакуумный технологический процесс осуществляешя физически сформироинной обрабатывающей средой с ограниченной зоной воздействия на изделие и возможностью перемеиения этой зоны относительно обрабапэваемой поверхности. К таким процессам относятся: электронно- и ионна-лучевая размерная обработка; элекгронйая, ионная и ренпеновская литография; сварка электронным н лазерным лучом; лазерный отлит полупроводниковых материалов; проекционная ионна-лучевая литография; ионна-лучевое осаждение материалов; ионна-лучевая импланташи; электронная, ионная и реппеновская микроскопия; электронография; оже-спектроскопия и др.
Планарная вакуумная техиолопи отличаегся воздействием обрабатывающей среды на всю рельефную поверхность плоского иэделия без значительного проникновении воздействующей среды в глубь изаелия. Концентрация нли импульс во эдей сипи обрабатывающей среды в различных точках поверхности изделия может существенно мешпъся. Для выравнивания интенсивности взаимодействия обрабатывающей среды по всей поверхности изделие в процессе обработки перемешается. К этому виду технологических операций относятся оселшенне многослойных пленочных покрьпий путем испарения исходных материалов в вакууме, травление поверхности излелзи ионной бомбардировкой, плазмохимическое трюшенне, ионная имплантация широким пучком, фотонная обработка поверхности, лазерная, молекулярно-лучевая, газофэзная и жидкофазная эпнтаксии, электронное и ионное экспонирование резистов и др. Обьемная вакуумная технолопи эакшочается во взаимодействии обрабатываю шей среды а изделием по всему обьему.
Уменьшение градиента уровня воздействия обрабатывающей среды на изделие обеспечивается перемещением изделия в процессе его обработки. К объемной вюсуумный технологии относится вакуумгпай отжиг обезшхивание в вакууме, штенгельная и бесштенгельная откачка шпсуумньсх и газополных приборов, вакуумная плавка различных материалов, выращивание монокристаллов, зонная плавка металлов и полупроводников и др. В вакуумной технологии прибор достаточно часто по мере его развипи трансформируется в инструмент (табл. 3.1.1). Выбранный инструмент и технологический процесс, требуюшийся объем производства, харакгеристнкн изделия - основные критерии, которые определшот тнп вакуумной машины. Гамм 3Л.
ВЛКУУМНОВ тВХНОЛОГИЧВСКОВ ОВОУУЛОВЛНИВ 3.1.1. Трансформация иекаторых тнпов приборов в пиотрувивт и оборудование ив его основе Пу оср Оборудование Электронно-оптическая измерительная аппаратура, элек- тронно-лучевые вакуумные технологические установки, оборудование электронной литотрафин Электронный вакуумный при- бор Электронная пувпш СВЧ-тенератор СВЧ-печи, установки осаждения материалов из плазмы с возбуждением в СВЧ-поле, СВЧ-матлетронное распьши- тельное оборудование Матнетрон технологическ- ийнй Лазерное контрольно-измерительное оборудование, лазер- ное технологическое оборудование, оборудование лазер- ной литографии Квыповый шне- ратор Технологичес- кий лазер Ионноэмнссионное контрольно-измерительное оборудо- вание, оборудование ионного травления и осаждения, оборудование ионной литотрафии Газо разрядный прибор Ионный источник Классификация вакуумного технолотическото оборудования для производства иэделий электроники проведена на основе анализа наиболее слезных и процессоемких машин- вакуумных установок для осаждения многослойных тонкопленочных структур (табл.
3.1.2). Обозначения элементов отдельных узлов, входящих в состав вакуумного технолотическото оборудования, приведены в табл. 3.1.3. Структура вакуумного технологического оборудования (см. табл. 3.1.2) в своем развитии изменяласы вначале - универсальная машина (типы 1 и 4), предназначенная для выполнения одной - пяти отдельных операций, допускающих совмещение в едином технологическом объеме, затем - конвейерные машины, имеющие общий технологический обьем (тип 5), непреръшные конвейерные машины (тип 7), рассчитанные на большую производительность и редкую смену обрабатываемого изделия и, наконец, - мнотокамерные машины с жестким циклом (типы 3 и 6). Появление мнотокамерных малин бьшо вызвано необходимостью обрабатывать пластины большого диаметра (200 - 300 мм), причем каждую индививуавъно.